柴达木盆地湖泊面积变化及影响因素分析

以2000~2012年MODIS数据为基础,采用改进的归一化差异水体指数对柴达木盆地主要湖泊的面积进行了计算。结果表明:盆地内湖泊面积总体呈扩大趋势。通过对气象与水文资料的分析,柴达木盆地近年来气温、降水量呈上升趋势,导致盆地内冰雪融水增多,内陆河流流量呈增加趋势,湖泊面积扩大。此外盐矿的开采也是影响湖泊面积的一个重要因素。     

中国北方冬季极端温度的变化及其与AO相关分析

依据1951-2005年中国北方地区297站冬季(12月～次年2月)的逐日最高温度和最低温度,分析计算出1951-2004年该区域内4种冬季极端温度指数(暖日、冷日、暖夜和冷夜)及其分布,并研究了其与同期北极涛动(AO)的关系。结果表明:在中国北方东部地区,冬季暖日天数的分布从南向北增加;在北方西部地区青藏高原和新疆北部较小,南疆较高。冬季冷日天数的分布总体上在北方东部从南向北递减;在西北地区比较复杂,在青藏高原较高,在南疆比较小。冬季暖夜天数的分布复杂,形成几个高值中心,分别在华北地区的河北、西北地区的新疆中部以及东北中部,其它地区较小,如青藏高原和北疆。冬季冷夜天数的分布,高值分布在辽宁北部、内蒙古的中东部、新疆北部和青海东南部;低值分布在华北地区的河北和西北地区的新疆南部。在气候变暖背景下中国北方地区冬季暖日天数和暖夜天数显著增加,而冬季冷日天数和冷夜天数显著减少。冬季暖日天数和暖夜天数在天数高值区发生的概率增加了,而冬季冷日天数和冷夜天数在天数高值区发生的概率减少了。在中国北方大部分地区,当冬季AO指数偏强时,冬季暖日天数和暖夜天数偏多,冬季冷日天数和冷夜天数偏少;反之,冬季AO指数偏弱时,冬季暖日天数和暖夜天数偏少,冬季冷日天数和冷夜天数偏多。其中显著相关的地区表明了冬季AO对这些地区的极端温度指标有显著的影响,反映出在显著相关的地区两者联系更为紧密。     

近60a柴达木盆地沙尘天气时空变化特征及其影响因子

利用柴达木盆地9个代表站58 a的扬沙、浮尘、沙尘暴日数和气温、降水、相对湿度等气象要素资料,通过统计学方法、Mann-Kendall检验、小波分析等方法,对柴达木盆地沙尘天气(扬沙、浮尘、沙尘暴)的时空变化特征及其影响因子进行了分析.结果表明:(1)58a来扬沙、浮尘、沙尘暴日数整体呈极显著下降趋势,20世纪70年代...     

托木尔峰南麓河流径流量变化特征及其对北极涛动(AO)事件的响应

由于冰雪融水很高的补给比重,本区河流径流量具有高度的季节集中性和多年径流变化的稳定性。温度变化的连续性和稳定性及其对冰雪消融的控制作用,使托木尔峰南麓以冰雪融水补给为主的河流径流量不如以降水补给为主的河流变化剧烈,1980年代中期以来增幅也明显小于以降水补给为主的河流。本区河流月径流量持续性很差,径流对气候变化具有较高的依赖性,并且对北极涛动(AO)事件具有较好的响应:强AO年较高的温度,促使了冰川消融加剧,以冰川融水补给为主的河流径流量明显增多;而弱AO年由于温度较低,冰川消融减少,河流径流量也明显减少。     

柴达木盆地主要河流的水化学特征

为了保护水资源,不仅需要了解人为引起的水质污染状况,而且需要研究河流水体在自然界的循环过程中所形成的水化学特征及其时空变化。本文对柴达木盆地主要河流的水化学特征进行了分析、研究,对水质状况进行了评价。     

基于NDVI的柴达木盆地植被空间分异规律及影响因素

利用1982-2006年的GIMMS/NDVI资料,分析柴达木盆地植被的空间分异规律,并结合盆地的地形、降水、水系、土地利用和植被分布图等资料,通过叠加分析,进一步研究了植被空间分异的影响因素。结果表明:柴达木盆地的植被覆盖总体偏低,由东南向西北呈明显的三层半环状结构;在局部地区由于河流、湖泊和地下水等水文条件的影响,上述半环状结构成非连续状态而形成突出亮斑和线状特征;柴达木盆地植被覆盖的影响因素主要包括降水、地表地下水文条件、海拔高度和人类活动4个方面;降水和海拔有一定的关联性,从总体上决定了盆地植被分布的基本格局;水体和人类活动对植被分布的作用主要体现在局部地区,并且往往打破降水和海拔作用下的植被分布格局。     

54年来中国西北地区降水量的变化

利用国家气候中心提供的743个站的逐日降水资料,选取西北5省(区)资料年代长度大于30年的166个站的逐日降水资料.通过计算分析西北地区年和各季节的降水量距平百分率、年降水日数、年降水强度.发现近54年来,我国西北5省(区)总降水量呈下降趋势,距平为正和负值的年份大致相当,年际间振幅较大,降水日数明显减少,降水强度有弱的增强趋势.     

柴达木盆地平均风速与大风日数的变化特征

利用1971-2O10年柴达木盆地8个气象站观测资料,采用气候统计诊断分析方法,对柴达木盆地平均风速和大风日数的变化趋势及突变特点进行研究。结果表明:近40a柴达木盆地平均风速、大风日数的年、季、年代际变化均呈下降趋势。年平均风速下降幅度为-0.28m·s-1/10a(P0.01),四季平均风速减小幅度表现为夏季春季秋季冬季的气候特征;年平均大风日数减少幅度为-5.8d/10a(P0.05),以夏季减幅最明显,秋、冬季减幅最小;大风天气最多的季节是春季,占年大风日数的44.2%,春季大风日数最多且风速较大,秋季大风日数最少且风速较小,主要与大气环流系统的活动有关;年、季平均风速的异常年份出现在20世纪70年代,这与20世纪70年代荒漠化程度比较严重有一定的关系;气温、降水量与大风日数呈明显的负相关,这在很大程度上解释了大风呈减少趋势的原因,而降水的显著增加是主要原因之一。     

1965-2012年新疆北部地区气候变化及其对北极涛动的响应

近年来,增温增湿趋势影响着新疆北部(以下称北疆)的生态系统与农牧业发展,有必要对北疆气候变化及其归因进行深入剖析.根据北疆地区23个台站月平均气温、降水资料和北极涛动指数(AOI)标准化序列资料,采用线性倾向估计、累积距平、滑动t检验、相关分析、小波变换等统计方法,分析了1965-2012年北疆地区气温与降水的变化特征及其对北极涛动(AO)的响应.结果表明:①北疆年平均气温与年降水量变化呈上升趋势,线性倾向率分别为0.41 ℃·(10a)-1及11.26 mm·(10a)-1;二者发生突变时间分别在1988年和1986年前后;突变后,北疆春、秋、冬季增温显著,夏季气温增幅不明显;北疆降水量各季都有所增加,且以冬季增幅最大.②北疆气温、降水与AOI的变化周期具有一定程度的相似性:冬、夏季气温及降水与AOI在准3 a尺度周期上有很好的频域对应关系.③北疆冬季气温序列与AOI相关性较高;北疆冬季气温、降水与AO变化在多个周期尺度上呈显著相关且滞后0.5 ～1 a,说明AO变化对北疆气温和降水具有实际预报价值.     

柴达木盆地东部环境演化对古文化的影响

研究表明晚全新世柴达木盆地气候进一步向干旱化方向发展,气候的干旱化以及由此导致的环境变化对盆地古文化产生了深刻的影响,全新世气候与环境的变化深刻地影响着柴达木盆地古人类文化的出现、发展与衰亡。地层剖面测年与分析表明,柴达木盆地诺木洪文化兴盛于约3300aB.P.,衰亡于约2900aB.P.,诺木洪文化在这发展过程中受气候波动的影响曾出现一次文化断层,由此可将诺木洪文化分为前后两期。环境变化是柴达木盆地史前古人类文明兴衰重要决定因素。     

Spatial distribution of vegetation and the influencing factors in Qaidam Basin based on NDVI

The spatial distribution of vegetation in Qaidam Basin was analyzed using GIMMS(Global Inventory Modeling and Mapping Studies) /NDVI(Normalized Difference Vegetation Index) data set from January 1982 to December 2006.Based on the data of precipitation,terrain,stream systems,land use and the map of vegetation distribution in Qaidam Basin,we studied the factors influencing the spatial distribution of vegetation.The results showed that the vegetation was generally low in Qaidam Basin and there was a clear semi-ring structure from southeast to northwest.In some areas,the existence of rivers,lakes and spring belts turned this semi-ring structure into a non-continuous state and formed distinct bright spots and continuous linear features.There were four main factors that affected the spatial distribution of vegetation coverage in Qaidam Basin,i.e.,precipitation,hydrological conditions,altitude and human activities.Precipitation and altitude have a correlation and determine the basic pattern of vegetation distribution in Qaidam Basin.The impacts of hydrological conditions and human activities were mainly embodied in partial areas,and often broke the pattern of vegetation distribution dominated by precipitation and altitude.     

柴达木盆地河流泥沙特征

根据柴达木盆地河流泥沙来源及变化特点，阐述河流含沙量与输沙量的大小，除与流域土壤、地质分类、植被、河流坡度、降水强度等有关外，还取于河库切割深度、粒径组成，岸坡和护岸情况等。在上述条件一定，含沙量相同时，流量大者，输沙量也大。     

柴达木盆地矿产资源规模开发的条件分析

本文分析了青海省柴达木盆地的矿产资源条件、开发具备的科研技术条件、资源开发的基础条件、政策条件、区域经济条件和市场条件 ,认为矿产资源大规模开发的条件已经具备。     

柴达木盆地干旱时空变化特征

利用柴达木盆地气象站收集的降水和气温数据,计算了SPI和SPEI两种干旱指数,并用于评价研究区不同时间尺度的干旱特征。然而,由于测站分布稀疏,两种指数在区域干旱评价方面存在不足。在此基础上基于全球范围内的scPDSIpm数据集,并用PDSI指数分析了干旱演变特征及时空分布规律,研究发现：①温度在年际尺度对研究区的干旱情况影响较大,而在月尺度和半年尺度上对研究区干旱情况影响不明显;②PDSI指数与SPEI和SPI干旱指数的相关系数较高（0.7以上）,与两者具有较好的一致性,PDSI更适宜于无资料地区的干旱评价;③研究区中部干旱状况最为严重,东部边缘和西北部干旱频次相对较少,但2000年以来这种趋势得到改善。本研究对评价不同干旱指数的适用性及资料缺乏地区的干旱评价具有重要的指导意义。     

柴达木盆地绿洲区可持续发展现状的定量评价研究

柴达木盆地是我国内陆干旱区的三大盆地之一 ,这里不仅资源丰富 ,是重要的资源宝库 ,而且是进出西藏、新疆的重要门户 ,地缘政治地位亦十分重要。盆地内社会、政治、经济稳定持续的发展是西部大开发战略在青海得以顺利实施的重要保证 ,由于所处的独特的自然地理环境和地理位置 ,已逐渐成为人们研究的热点。本文以教育部骨干教师基金“柴达木盆地东部土地沙漠化遥感与GIS综合研究”的部分成果为基础 ,以定性和定量相结合的方法 ,综合自然、社会、经济因素的多项指标 ,采用指标权重层次分析方法 ,从全区县 (市、镇 )一级单位的数据出发进行单因素指标的分级评价和多因素综合计算得到全区的资源环境和社会发展的各项指标值 ,建立柴达木盆地绿洲区社会经济可持续发展现状的多指标综合评价模型 ,揭示其社会经济可持续发展现状。评价结果表明 :柴达木盆地绿洲区各个市、县的综合评价得分介于58.94(格尔木市 )至 38.74(德令哈市 )之间 ,平均值仅为 47.47,说明该区可持续发展水平和可持续发展能力较低 ,生态环境恶劣是影响本区社会经济可持续发展的最重要的限制因素.     

基于GIS的柴达木盆地景观空间格局分析

根据柴达木盆地土地利用现状图以及水文等资料 ,利用GIS和景观生态学的原理与方法 ,结合水资源分区状况 ,对柴达木盆地的土地利用景观进行分区制图 ,划分出 7个区域。针对斑块和景观镶嵌体分别选取 7个景观指标。研究表明 :柴达木盆地景观的优势景观类型为草地和未利用土地 ,面积之和均占各区的 90 %以上 ,其它面积较小的景观则呈补丁状散布在各个景观分区中 ;在柴达木盆地中 ,景观多样性与水资源有密切的联系 ,水资源愈丰富 ,景观多样性的值愈大 ;平均接近指数能较为有效地反映柴达木盆地景观格局与人类活动的关系。从鱼卡河大小柴旦区→那棱格勒乌图美仁区→茫崖冷湖荒漠区→柴达木河都兰区→格尔木区→巴音河德令哈区→都兰河希赛区景观平均接近指数从 932 1.13→ 75 4 3.4 2→ 5 0 85 .0 5→ 4 315 .0 3→ 2 76 0 .6 5→ 10 6 9.93→ 36 3.33,呈显著减少趋势 ,说明人类活动程度的增强 ,景观破碎化程度增大 ,即人类活动程度和景观破碎程度大致呈正比关系。     

Wind regime for long-ridge yardangs in the Qaidam Basin,Northwest China

Yardangs are typical aeolian erosion landforms, which are attracting more and more attention of geomorphologists and geologists for their various morphology and enigmatic formation mechanisms. In order to clarify the aeolian environments that influence the development of long-ridge yardangs in the northwestern Qaidam Basin of China, the present research investigated the winds by installing wind observation tower in the field. We found that the sand-driving winds mainly blow from the north-northwest, northwest and north, and occur the most frequent in summer, because the high temperature increases atmospheric instability and leads to downward momentum transfer and active local convection during these months. The annual drift potential and the ratio of resultant drift potential indicate that the study area pertains to a high-energy wind environment and a narrow unimodal wind regime. The wind energy decreases from northwest to southeast in the Qaidam Basin, with the northerly winds in the northwestern basin changing to more westerly in the southeastern basin. The strong and unidirectional wind regime for the long-ridge yardangs in the northwestern Qaidam Basin results from the combined effects of topographic obstacles such as the Altun Mountains and of the interaction between the air stream and the yardang bodies. Present study suggests that yardang evolution needs such strong and unidirectional winds in high- or intermediate-energy wind environments. This differs from sandy deserts or sandy lands, which usually develop at low- or intermediate-energy wind environments. Present study clarifies the wind regime corresponding to the long-ridge yardangs' development, and lays firm foundation to put forward the formation mechanisms for yardangs in the Qaidam Basin.     

近50年柴达木盆地气候要素分布特征及变化趋势分析

用线性估计方法和反距离权重方法对柴达木盆地9个气象站点1958-2007年气温、降水、日照和风速的分布特征和变化趋势进行分析,结果表明:柴达木盆地近50年气温随时间变化呈显著上升趋势,空间分布总体上呈现从南向北递减的趋势,变化趋势为东北部、东南部上升趋势最小,西部、西南部上升幅度最大;多年平均降水量呈微弱上升趋势,空间分布规律从东向西逐渐减少,变化趋势表现为大部分地区降水呈增加趋势,以东部和中部最为明显;年日照时数表现为明显的下降趋势,空间分布从西北向东南少,变化趋势大致从东部向西北方向减少;年平均风速呈明显的下降趋势,空间分布从西向东逐渐降低,变化趋势大部分地区呈减少趋势,大致从中部向东西两侧增加;近50年来柴达木盆地气候总体上呈现暖湿趋势,以东南部最为明显;中部和西部极端干旱地区,由于日照时数和风速的下降,使沙尘暴日数减少,植被有所恢复,生态环境将得到改善。     

近50年来渭河流域降水变化特征分析

通过对渭河流域21个气象站1951~2005年降水观测资料统计分析,并运用累积距平曲线和信噪比法对渭河流域降水时空分布及变化进行了分析。结果表明:(1)渭河流域降水随海拔高度降低由西向东呈上升趋势,每下降100 m平均增幅约为15.1 mm;(2)自20世纪60年代以来,渭河流域年均降水呈下降趋势,10年平均减幅约为2 mm;(3)经降水变化的突变分析得出近50年渭河流域降水不存在突变年,1982、2003年为渭河流域大的降水转折年。